무반동총
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1. 개요
무반동총은 발사체의 반동을 상쇄하는 원리를 이용한 화기로, 15세기 레오나르도 다 빈치의 설계에서 기원한다. 다양한 작동 방식이 존재하며, 대한민국 국군에서는 '무반동총'으로, 조선인민군에서는 '비반충포'로 부른다. 제2차 세계 대전 중 독일군의 실전 배치를 거쳐 한국 전쟁 당시 미군에 의해 널리 사용되었으며, 대전차 화기에서 인마 살상용 무기로 용도가 변화했다. 작동 방식에 따라 데이비스, 크루프, 크롬스키트, 버니, 쿨체프스키, 뒤젠카노네 방식 등이 있으며, 후방 위험 지역 설정과 같은 운용상의 제약이 존재한다.
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- 무반동총 - M40 무반동총
M40 무반동총은 1950년대에 개발된 105mm 구경의 무반동포로, M8C 관측 소총이 부착된 긴 튜브 형태이며, 삼각대나 차량에 탑재되어 HEAT, 고폭탄 등 다양한 탄종을 사용한다. - 무반동총 - RT-20
RT-20은 크로아티아에서 개발된 볼트 액션식 대물 저격총으로, M-84 및 T-72 전차의 적외선 조준경 공격을 목표로 불펍 방식과 총열 위의 반동 감소 튜브를 특징으로 하며, 20mm 이스파노 탄을 사용하여 강력한 화력을 제공하지만 후폭풍과 반동 문제가 있어 크로아티아 내전 당시 제한적으로 사용되었다. - 무기 - 탄약
탄약은 발사 무기에서 발사되는 발사체와 추진제를 포함하는 모든 물질을 지칭하며, 신관, 추진제, 탄피, 발사체 등의 구성 요소로 이루어져 있고, 소화기용 탄약, 포탄, 미사일 등 종류가 다양하며 안전한 저장과 취급이 필수적이다. - 무기 - 지뢰
지뢰는 사람이나 차량의 존재, 근접, 접촉으로 폭발하도록 설치된 탄약으로, 대인용과 대전차용으로 나뉘며 다양한 폭발 방식을 가지고 있고, 군사적 목적으로 사용되지만 민간인 피해로 국제적 논란이 되어 오타와 조약이 체결되기도 했다.
| 무반동총 | |
|---|---|
| 개요 | |
| 유형 | 경포병 |
| 역할 | 보병 지원 |
| 개발 국가 | 미국 소련 독일 스웨덴 핀란드 프랑스 일본 |
| 역사 | |
| 개발 시기 | 제2차 세계 대전 |
| 사용 시기 | 제2차 세계 대전 ~ 현재 |
| 특징 | |
| 작동 방식 | 무반동 무반동 원리 |
| 발사 방식 | 강선 활강포 |
| 구경 | 20 mm ~ 120 mm 57 mm ~ 106 mm |
| 운용 | 개인 또는 분대 |
| 종류 | |
| 작동 방식 | 경포 무반동포 무반동총 |
| 유사 무기 | 대전차화기 로켓포 |
| 사용 국가 | |
| 사용 국가 | 미국 소련 독일 스웨덴 핀란드 프랑스 일본 대한민국 기타 국가 |
2. 명칭
대한민국 국군의 공식 용어는 '''무반동총'''이다. 무반동총 대신 '''무반동포'''라고 불러야 한다는 견해가 있다. 무반동총의 구경이 총포를 구분하는 기준인 구경 20mm를 넘기 때문이다. rifle영어을 흔히 소총이라 번역하기에, recoilless rifle영어 역시 무반동총으로 번역된 것으로 보이는데, 여기서 rifle영어은 총을 의미한다기 보다는 강선포를 말한다는 것이다.
조선인민군에서는 '''비반충포'''(非反衝砲)라고 부른다.
3. 역사
무반동 원리를 이용한 최초의 설계는 15세기 또는 16세기 초 레오나르도 다 빈치에 의해 고안되었다.[3] 이 설계는 반대 방향으로 발사체를 동시에 발사하는 방식이었으나, 실제로 제작되었다는 증거는 없다. 이후 1879년, 독일의 알프레드 크루프가 무반동포에 대한 프랑스 특허를 출원했다.[4]
실제로 제작된 최초의 무반동포는 제1차 세계 대전 직전 미 해군의 클레랜드 데이비스(Cleland Davis) 소령이 개발한 데이비스포이다. 이 포는 포탄과 동일한 무게의 납탄과 윤활유를 뒤쪽으로 발사하는 방식이었다. 영국에서 대비행선 및 대잠수함 무기로 실험되었으며, 핸들리 페이지 O/100 폭격기 등에 장착되기도 했다.[5]
소련에서는 1923년부터 "Dinamo-Reaktivnaya Pushka"(DRP, 동적 반응포)라는 이름으로 무반동 무기 개발을 시작했다. 1930년대에는 37mm에서 305mm에 이르는 다양한 구경의 무기가 제작 및 테스트되었다. 일부 소형 무기는 항공기(그리 고리비치 I-Z, 투폴레프 I-12)에 탑재되어 제한적으로 운용되었으나, 1938년경 개발이 중단되었다. 이 시기 가장 잘 알려진 것은 레오니드 쿠르체프스키가 설계한 '1935년형 76mm DRP'로, 일부가 트럭에 탑재되어 겨울 전쟁에 투입되었다.
독일은 제2차 세계 대전 중 공수부대를 위한 포병 및 대전차 지원용으로 7.5cm Leichtgeschütz 40(LG 40)을 개발하여 실전에 배치했다. 이 75mm 활강 무반동포는 크레타 전투에서 유용성이 입증되었고, 이후 크루프와 라인메탈은 각각 10.5cm Leichtgeschütz 40과 10.5cm Leichtgeschütz 42를 개발했다. 루프트바페(독일 공군)는 항공기에 무반동포를 탑재하여 지상 목표물을 공격하는 데 관심을 보였으나, Düsenkanone 88이나 Sondergerät SG104 "Münchhausen" 같은 시도는 시제품 단계를 넘어서지 못했다.[6]
미국 역시 제2차 세계 대전 중 무반동총 개발을 시작했으며, 독일 설계를 어느 정도 참고했는지는 불분명하다. 1945년에는 75mm M20 등이 점차 보급되었다. 전후 대전차 소총을 대체할 효과적인 보병 화기로서 무반동 시스템에 대한 관심이 높아졌다. 한국 전쟁 당시 미국 육군은 57mm M18과 75mm M20을 운용했으며, 이후 105mm M27도 도입했으나 신뢰성이 낮고 너무 무거웠으며 조작도 어려웠다.[7] 이를 대체한 새로운 모델은 90mm M67과 106mm M40이었다. M40의 실제 구경은 105mm였으나, 호환되지 않는 M27 탄약의 오용을 막기 위해 다른 이름으로 명명되었다. 1960년대에는 소련 전차 부대에 대응하기 위해 개발된 전술 핵탄두 발사용 전장 장전식 무반동 시스템인 데이비 크로켓이 개발되어 독일에 주둔한 미군에 배치되기도 했다. 한국군은 한국전쟁 당시 미군으로부터 57mm 무반동총을 인수하여 운용하기 시작했다.
스웨덴은 제2차 세계 대전 중 어깨 견착식 20mm 장치인 Pansarvärnsgevär m/42(m/42)를 개발했다. 이는 당시 기준으로는 위력이 부족했으나, 전후 성공적인 칼 구스타프 무반동 소총 개발의 기반이 되었다.
영국에서는 찰스 데니스턴 버니의 주도로 무반동 설계가 개발되었으며, 그는 "월버스터" HESH 탄을 발명했다. 그의 설계를 바탕으로 Ordnance, RCL, 3.45 in과 Ordnance RCL 3.7인치 등의 대전차 무기가 개발되었다. 전후에는 BAT(Battalion, Anti Tank) 시리즈가 개발되어 120mm L6 WOMBAT으로 발전했다. WOMBAT은 지프 등으로 견인했으며, 주포의 탄도와 일치하는 .50구경 예광탄을 발사하는 조준용 소총(미군 M8C)을 사용했다. 예광탄이 목표에 명중하면 주포를 발사했다.
소련은 1950년대와 1960년대에 73mm SPG-9, 82mm B-10, 107mm B-11 등 활강포 방식의 무반동포를 채택하여 운용했으며, 이 무기들은 구 소련 위성국의 군대에서 흔히 볼 수 있었다.
1960년대 후반부터는 SACLOS 방식 등의 유도탄이 대전차 역할에서 무반동총을 대체하기 시작했다. 유도탄은 더 가볍고 정확하며 성형작약탄 운용에 유리했지만, 무반동총은 유도탄의 최소 사거리보다 가까운 초근거리 교전에서 유용성을 유지했다. 유도탄은 발사 후 목표를 포착하고 추적하기까지 시간이 걸려 근거리 사각지대가 발생하는 반면, 무반동총은 초근거리에서도 즉시 사용할 수 있다는 장점이 있었다. 또한 M47 드래곤이나 BGM-71 TOW 같은 유도탄의 열전지가 작동하기 어려운 극저온 환경(북극 등)에서는 M67과 같은 무반동총이 계속 사용되었다. 마지막 주요 사용 사례는 경량(약 8164.66kg) 궤도형 차체에 M40 6문을 탑재한 M50 온토스였다. 이 차량은 주로 대인용 플레셰트탄("벌집탄") 발사 플랫폼으로 사용되었다. 온토스는 1970년에 퇴역하여 대부분 해체되었다. 그러나 지프나 테크니컬에 장착된 M40은 여전히 분쟁 지역에서 보병 지원 화기로 사용되며, M40을 장착한 테크니컬은 공격 헬리콥터와 유사한 타격 임무를 수행하기도 한다.
현대에 이르러서는 칼 구스타프와 같은 휴대용 무반동총이 주류를 이루고 있다. 1948년 처음 도입된 84mm 칼 구스타프는 1964년 이후 널리 보급되어 현재도 많은 국가에서 사용 중이다. 이 시스템은 다양한 특수 목적 탄약을 사용할 수 있으며, M4/M3E1으로 알려진 최신 모델은 컴퓨터 조준경 및 향후 개발될 "스마트" 탄약과 호환되도록 설계되었다. 많은 국가에서는 칼 구스타프를 기반으로 개발된 일회용 AT4도 운용하는데, 이는 1983년 FGR-17 바이퍼 프로그램이 실패한 후 효과적인 M72 LAW 대체품에 대한 긴급 소요를 충족하기 위해 1984년에 개발되었다. 널리 사용되는 RPG-7 역시 기술적으로는 로켓 보조 발사 방식의 무반동포인데, 발사 시 부스터 장약을 사용하기 때문이다(특히 로켓 모터가 없는 OG-7V 대인 유탄을 발사할 때). 하지만 일반적으로 로켓 발사기로 분류된다.
3. 1. 대한민국 국군
한국전쟁 당시 미군으로부터 57mm 무반동총을 인수하여 사용하기 시작했으며, 이후 90mm와 106mm 구경의 무반동총도 도입하였다. 106mm 무반동총은 차량으로 운반한다. 현대에 이르러서는 장갑차량의 방호력이 증대되어 무반동총의 대전차화기로서의 의미는 퇴색되었고, 주로 인마살상용 무기로 사용된다. 90mm 무반동총은 대대급 대전차 화기[23]로, 106mm 무반동총은 연대급 대전차 화기[24]로 운용된다.
3. 2. 조선인민군
조선인민군에서는 '''비반충포'''(非反衝砲)라고 부르며 경우에 따라서는 분대 단위에도 편제되어 있다.
4. 작동 방식
무반동총은 발사 시 발생하는 반동을 상쇄하기 위해 여러 원리를 이용한다. 기본적인 원리는 포탄을 앞으로 쏘는 힘에 대응하여, 총열 뒤쪽으로 그와 비슷한 운동량을 가진 무언가(반작용 질량 또는 연소 가스)를 방출하는 것이다. 가장 널리 쓰이는 방식은 로켓 발사기처럼 발사약(추진제)이 연소할 때 발생하는 가스의 일부를 총열 뒤쪽으로 분출시키는 것이다. 이 가스가 뒤로 나가는 힘(전방 운동량)이 포탄이 앞으로 나가는 힘(후방 운동량, 즉 반동)과 거의 균형을 이루면서 실제로 느껴지는 반동을 크게 줄인다.
이러한 원리 덕분에 무반동총은 기존 대포에 비해 여러 장점을 가진다. 반동이 적어 무겁고 복잡한 충격 흡수 장치가 필요 없으며, 포신 내부 압력이 낮아 포신 두께를 얇게 만들 수 있다. 결과적으로 더 가볍고 작은 발사 장치로도 구경이 큰 포탄을 쏠 수 있게 되어, 보병이나 경차량도 강력한 화력, 특히 대전차 능력을 갖출 수 있게 되었다.
하지만 단점도 존재한다. 발사약의 에너지를 반동 상쇄에도 사용하기 때문에, 같은 크기의 포탄을 쓰는 일반 대포보다 탄속이 느리고 사거리가 짧다. 또한, 총열 뒤쪽으로 뜨거운 가스나 반작용 질량을 분출하므로 후방에 위험 구역(백블라스트)이 생겨 밀폐된 공간에서는 사용하기 어렵다. 후방 분출 구조 때문에 자동 장전 장치를 만들기 어려워 연사 속도가 느리다는 단점도 있다. 이름과 달리 실제로는 약간의 반동이 남아있으며, 강선이 있는 포의 경우 포탄이 회전하면서 발생하는 비틀림(토크)도 생긴다.
이러한 단점을 보완하기 위해 여러 방법이 사용된다. 탄속의 영향을 덜 받는 성형작약탄(HEAT)이나 점착유탄(HESH/HEP)을 주로 사용하며, 포탄 자체에 로켓 모터를 달아 발사 후 속도를 높이기도 한다(RAP). 연사력 문제를 해결하기 위해 M50 온토스 자주무반동포나 60식 자주무반동포처럼 여러 문의 무반동포를 한 차량에 탑재하는 방식도 사용되었다. 후방 위험 구역을 줄이기 위해 잘게 부서지는 플라스틱이나 액체 등을 반작용 질량으로 사용하는 방식(아름브루스트)도 개발되었다.
무반동총의 반동 상쇄 방식은 크게 두 가지로 나눌 수 있다. 하나는 데이비스 방식처럼 포탄과 같은 운동량의 반동평형추(countermass)를 뒤로 쏘는 것이고, 다른 하나는 크루프(Krupp) 방식, 버니 방식, 크롬스키트 방식처럼 발사 가스를 뒤로 분출시키는 것이다. 각 방식은 구조와 장단점에서 차이가 있으며, 자세한 내용은 아래 각 방식별 하위 문단에서 설명한다.
4. 1. 데이비스 방식
1.포신 2.포탄 3.약통 4.반동평형추]]최초의 무반동포에 사용된 방식으로, 1906년 미국 해군 중령 클레런드 데이비스(Cleland Davis)가 개발하여 "데이비스포(Davis gun영어)"라고 불린다. 포신의 뒤쪽 끝을 열어둔 채, 포탄 발사 시 발생하는 반동과 동일한 운동 에너지를 가진 반동평형추(countermass)를 포탄과 동시에 뒤쪽으로 발사하여 반동을 상쇄하거나 줄이는 원리이다. 자세한 내용은 데이비스 건(영어 위키백과) 문서를 참조할 수 있다.
초기 반동평형추는 금속 덩어리나 밀랍, 또는 작은 금속 구슬을 밀랍으로 뭉친 것을 사용했다. 이 방식은 후폭풍(백블라스트)이 크지 않아 밀폐된 공간이나 좁은 진지에서도 사수가 폭풍에 휘말릴 위험이 적다는 장점이 있다. 하지만 발사된 반동평형추 때문에 생기는 후방 위험 구역은 다른 방식보다 가늘고 긴 형태가 된다. 또한, 반동평형추를 발사하기 위한 에너지가 추가로 필요해 같은 크기의 일반 포보다 두 배 많은 발사 화약이 필요하다. 포탄과 반동평형추가 충분한 속도를 얻도록 포신 길이를 확보해야 하므로, 포신 앞부분과 비슷한 길이의 뒷부분이 필요해 전체 길이가 길어지고 포 자체가 커지는 단점이 있다.
실용적인 문제점도 컸다. 약실이 포신 앞뒤 중간 부분에 위치하는 구조 때문에 일반적인 후장식 화포처럼 폐쇄기를 설치하기 어려웠다. 이 구조상 탄피 중앙에 뇌관을 배치할 수 없어 탄피 측면에 뇌관이 위치했다. 따라서 재장전을 하려면 포신을 중간에서 분리하거나, 포탄과 발사약을 포신 중앙부까지 밀어 넣어야 했다. 이 때문에 탄피를 사용하는 방식이 어려웠고 재장전에 시간이 오래 걸렸다.
데이비스식 무반동포는 미국에서 발명되었지만, 정식으로 채택한 것은 영국군이었다. 영국군은 항공기에 탑재하여 비행선이나 잠수함을 공격하는 무기로 사용했다. 미국과 영국 양국에서 다양한 구경의 데이비스포가 시험 제작되었고, 실제로 항공기와 함정에 탑재하여 시험하거나 소규모 부대에 배치되기도 했다. 그러나 기밀 무기로 지정되어 운용에 대한 자세한 내용은 잘 알려져 있지 않으며, 실제 운용은 매우 제한적이었고 전과를 올린 사례도 거의 없었던 것으로 추정된다.
데이비스포와 사용 탄약의 구조는 1914년 미국에서 특허가 신청되었지만, 제1차 세계 대전이 끝난 후에는 미국과 영국 모두 이 무기의 가치를 낮게 평가하여 운용과 연구 개발을 중단했다. 전간기인 1930년대에 미국에서 개인적인 연구가 이루어지고 몇몇 특허가 신청되기도 했으나 실용화되지는 못했고, 무반동포의 주류 방식이 되지는 못했다. 제2차 세계 대전 중 독일군은 쌍발 폭격기에 탑재하는 대함 공격 무기로 구경 35.6cm의 대형 데이비스식 무반동포(존더게레트 SG104 "뮌히하우젠")를 개발했지만, 대함 유도폭탄에 비해 유용성이 낮다고 판단되어 시제품 제작에 그쳤다.[10]
제2차 세계 대전 이후 현대에 와서는 오히려 원시적인 데이비스 방식으로 돌아가려는 움직임도 있다. 부서지기 쉬운 경질 플라스틱이나 금속 미세 분말, 비중이 높은 소금물 등을 반동평형추로 사용하여 후방 위험 구역을 줄이는 기술이 개발되었다. 또한, 소량의 화약으로 포탄을 발사한 뒤 포탄에 내장된 로켓 부스터로 가속하는 방식을 채택하여 포신을 더 작고 단순하게 만들 수 있게 되었다. 이러한 특징 덕분에 재장전 문제를 크게 고려할 필요가 없는 일회용 휴대용 대전차 무기에 데이비스 방식이 많이 채용되고 있다. 같은 크기와 무게의 포에 비해 사거리는 짧지만 후방 위험 구역이 좁다는 점은, 골목길이나 실내 등 폐쇄된 공간에서의 전투가 잦은 시가전 환경에서 장점으로 작용하여 더 유리할 수 있다.
4. 2. 크루프 방식
독일의 크루프(Krupp)사가 개발한 방식이다. 밑판이 파쇄되도록 만든 약통과, 꼬리 마개에 분출구를 설치한 폐쇄기, 그리고 나팔 모양으로 넓어지는 노즐을 이용하여, 발사하는 포탄과 동등한 운동 에너지를 가진 가스를 후방으로 분출시켜 반동을 줄인다.크루프사는 1930년대부터 데이비스포와 관련 특허를 연구하였다. 후방 포신에서 카운터 매스 가속을 위한 길이가 길어지는 데이비스식은 실용적이지 않다고 판단하고, 운동의 제3법칙(작용·반작용의 법칙)에 따라 반동 상쇄에 "무게와 가속 거리가 같은 카운터 매스" 대신 "무게는 작지만 속도가 큰 연소 가스"를 이용하는 구조를 개발했다. 폐쇄기에 분출구와 노즐을 설치하여 드 라발 노즐 구조로 만들면서 연소 가스가 약실에서 후방으로 분출될 때 충분한 속도를 갖게 되어, 후방 포신 없이도 일반 화포와 비슷한 길이로 충분한 반동 상쇄 효과를 얻을 수 있게 되었다.
크루프 방식은 데이비스식에 비해 포와 탄약의 길이를 짧게 할 수 있다는 장점이 있다. 그러나 포탄 가속용 가스 외에 반동 경감용 가스까지 발생시켜야 하므로 발사약이 많이 필요하고, 이는 포탄이 커지는 단점으로 이어진다. 크루프사의 기초 연구에 따르면, 후방 분사식 무반동포가 일반 화포와 같은 포신 길이에서 동일 중량의 포탄을 같은 초속으로 발사하려면 5배의 발사약이 필요하다고 결론지었다. 또한 고온·고압의 가스를 분사하기 때문에 데이비스식보다 후방 위험 구역은 짧지만 폭이 넓어 밀폐된 공간에서의 발사는 어렵다. 폐쇄기의 분출구는 발사를 반복하면 분사 가스에 의한 마찰과 압력으로 부식·마모되어 제 기능을 못하게 되므로, 일정 사격 횟수마다 교체해야 하는 소모품이다.
크루프식 무반동포의 작동 원리는 후술하는 크롬스키트식과 함께 제2차 세계 대전 이후에도 계속 사용되었다. 비록 대전 중 독일에서 설계된 방식 그대로 개발된 것은 적지만, 여러 나라에서 독자적으로 개발된 "가스 분출식 무반동포"들의 작동 원리는 대부분 크루프 방식과 공통점을 가지며 주류를 이루었다. 전후에는 발사 후 포탄 내장 로켓 모터(부스터)로 가속하는 방식이 채용되었고, 칼 구스타프 무반동포처럼 개인이 휴대할 수 있는 소형·경량화된 모델도 개발되어 크롬스키트식과 함께 무반동포의 주요 형식으로 자리 잡았다.
제2차 세계 대전 중 독일에서 크루프사가 완성한 신형 무반동포에는 `Leichtgeschütz|라이히트게쉬츠de`("경량포"라는 뜻)라는 분류 명칭이 붙었다. 최초의 실용형인 7.5cm LG40은 라인메탈(Rheinmetall)·볼지히(Borsig)사가 설계·생산하여 1941년 크레타섬 공략 작전에서 처음 사용되었다. 하지만 후방 폭풍과 분출구 마모 문제 외에도, 경량화를 위해 포대에 알루미늄을 많이 사용하고 설계를 간략화한 탓에 강선 회전에 의한 반작용(카운터 토크)으로 발포 시 포가 넘어지는 경우가 잦았고, 일정 횟수 발포 후 포대가 파손되는 문제도 발생했다. 이에 구경을 확대한 10.5cm LG40(영문판)(크루프사 설계·제조)에서는 노즐 내부에 토크를 상쇄하는 방향으로 가스를 회전시키는 리브(Rib)를 추가하고, 자원 절약을 위해 포대 재료를 알루미늄에서 강철로 변경하는 등의 개량이 이루어졌다. 7.5cm 및 10.5cm LG40은 주로 독일군의 낙하산부대와 산악부대에서 보병포로 사용되었으며, 운용한 부대로부터는 좋은 평가를 받았다.
독일군은 LG40의 운용 경험을 바탕으로 개량점을 반영한 후계 모델을 여러 제조사에 시범 제작하도록 했고, 더 긴 포신을 가진 신형 10.5cm 구경 모델이나 15cm 구경 확대 모델 등 발전형 개발도 진행되었다. 이 외에도 성형 작약탄을 주 탄약으로 사용하는 7.5cm 구경의 대전차형인 `7,5cm Rückstoßfreie Kanone 43|7.5cm 뤽슈토스프라이에 카노네 43de`이 개발되었고[11], 이를 4호 전차의 포탑(주포를 3cm 기관포로 변경) 좌우 측면에 탑재한 자주 무반동포(보병 지원 전차) 구상인 `Pzkpfw IV mit 7,5 cm Rückstoßfreie Kanone 43 & 3cm MK 103|판처캄프바겐 4 미트 7.5cm 뤽슈토스프라이에 카노네 43 운트 3cm MK 103de`의 모형이 제작되기도 했다.
이처럼 독일군은 무반동포에 큰 기대를 걸고 기존 화포를 대체하려 했으나, 구조상 발사약 소모량이 많은 점은 전쟁 자원이 부족했던 독일에게 큰 부담이었다. 또한 고저압 이론에 기반한 신형 경량 화포가 배치되고, 미군에게서 노획한 휴대 로켓탄 발사기 바주카를 참고하여 개발한 고위력의 판처슈렉이 실용화되면서 대전차 병기가 소형화되자, 1944년 독일군에서 보병용 화기로서의 무반동포 신규 개발은 중단되었다.
이후 독일에서는 크루프식 원리를 기반으로 하되, 복잡하고 마모되기 쉬운 분출구 부착 폐쇄기 없이 최소한의 발사약으로 사출 가능한 자원 절약형 개발에 중점을 두었다. 이러한 개선은 무반동포의 경량화를 촉진하여 항공기 탑재나 병사 개인 운용이 가능한 모델의 탄생으로 이어졌다. 전쟁 말기 연합군 전차에 큰 위력을 발휘한 판처파우스트 대전차 수류탄 발사기가 단기간에 개발될 수 있었던 것도 크루프식 무반동포 연구가 기초가 되었기 때문이라고 볼 수 있다.
참고로, 독일군이 제2차 세계 대전 중 개발한 크루프식 무반동포 중 가장 큰 것은 3축 6륜 포대(24 cm Kanone 3의 것을 개조)에 장착된 총중량 40ton의 거포였다[12]. 이 포는 기존 화포보다 발사 장약이 적고 반동이 작으면서도 사거리가 매우 긴 것이 특징이었다. 대구경 탄두에 로켓을 내장한 로켓 보조 추진(RAP)탄을 소량의 발사약으로 발사하고, 포탄 추력의 대부분은 로켓 모터에서 얻는 방식으로, 발사약은 발사 시 부스터 역할만 했기 때문에 무반동포라기보다는 포신식 로켓포에 가까웠다.
4. 3. 크롬스키트 방식
미군에 의해 개발된 방식이다. “크롬스키트(Kromuskit)”는 개발을 담당한 두 명의 설계자, 크로거(Kroger)와 머서(Musser)의 이름을 합성한 단어이다.
크루프식과 마찬가지로 반동 상쇄에는 연소 가스의 후방 분사를 이용하지만, 약실은 꼬리마개에 노즐이 없고, 약실 전체가 장전하는 포탄의 탄피 직경보다 약간 큰 구조이다. 반동 상쇄용 가스는 바닥판이 아닌 탄피 측면에 뚫린 여러 개의 구멍에서 분출되고, 가스는 약실 내 공간에 일시적으로 저장되어 초기 속도를 얻는 데 필요한 포강압을 발생시킨 후, 꼬리마개에 동심원상으로 설치된 분출구에서 후방으로 배출된다.[13] 이러한 구조이면 연소 가스가 일시적으로 갇히기 때문에, 다른 방식보다 포탄의 초기 속도를 얻기 쉽고, 무겁고 복잡한 구조의 폐쇄 기구를 가지지 않더라도, 분사 가스에 반동을 상쇄하는 데 충분한 속도를 줄 수 있었다. 또한, 탄피의 작은 구멍에서 약실로 가스를 유도할 때, 포의 라이플링에서 발생하는 역토크와 반대 방향으로 구멍을 설치함으로써 토크를 상쇄할 수도 있다.
더 나아가, 박격포탄 설계를 응용한 “기성도자”라고 불리는 연성 금속제 띠를 포탄에 감아, 탄두 자체가 아닌 기성도자가 포신의 강선에 물려 회전을 발생시킴으로써 자이로 효과에 의한 포탄의 직진 안정성을 얻는 개량도 실시되었다. 기성도자가 강선에 물림으로써 발사 가스의 기밀성이 증가하고, 적절한 포강압을 확보하면서 포신 두께를 더 얇게 할 수 있게 되어, 포의 더욱 가벼운 경량화에도 성공하였다. 이 때문에, 미국이 처음 개발한 일련의 무반동포들은 전용 포대도 필요 없이, 기관총용 삼각대에 그대로 장착할 수 있었다.
크롬스키트식도, 크루프식과 마찬가지로 원리상 일반 포탄보다 많은 발사약이 필요하다. 또한, 종래의 화포보다 훨씬 가볍고 간편한 구조로 할 수 있지만, 그 때문에 구조상 약실 부분이 두꺼워져 포미가 무거워지고, 포의 균형이 후방으로 치우친다는 점이 있었다. 특히 후자는 포의 전체적인 경량화·간편화에 성공한 장점을 훼손하는 단점이 되었다.
미국에서는 처음에는 독일군의 10.5cm 무반동포 LG40을 노획한 것을 분석하고, 1942년에는 이것을 기반으로 자국의 M101 105mm 곡사포의 탄두를 이용하는 '''T9'''(HOWITZER,105mm,T9)을 개발하고, 이어서 T9의 구경을 155mm로 확대한 '''T4'''(HOWITZER,155mm,T4)의 개발에 들어갔지만, 영국으로부터 후술하는 “버니 포”의 기술 정보가 전달되어, 이것의 특징인 “탄피에 설치한 분출구에서 연소 가스를 약실 내에 분출시켜, 가스 분출을 2단계로 하여 적절한 포강압을 얻는” 방식을 독자적으로 개량하여, 크루프식과 다른 크롬스키트식으로 완성시켰다.
크롬스키트식 무반동포는 구조를 동일하게 하여 사용 탄약을 57mm, 75mm, 그리고 105mm로 한 설계가 각각 M18, M20, M27로 개발되어 제2차 세계 대전 말기인 1945년부터 실전에 투입되었다(105mm 구경의 M27은 제2차 세계 대전에는 제때 투입되지 못하고, 전후에 완성되어 한국 전쟁에 투입되어, 후에 개량되어 M40 106mm 무반동포가 된다). 개발 원산지인 미국에서 무반동포의 주류가 되었다. 제2차 세계 대전 후에는 많은 나라에서 모방되었고, 미국이 여러 구경의 것을 동맹국을 시작으로 서방 국가에 널리 제공한 것도 있어, 무반동포의 형식으로 널리 사용되었다.
4. 4. 버니 방식
영국의 발명가이자 무기 개발자인 찰스 데니스턴 버니 경( Charles Dennistoun Burney, 2nd Baronet영어 )이 발명한 방식이다. 후방으로 가스를 방출하여 반동을 줄이는 점은 크루프 방식과 유사하다. 하지만 발사 가스는 직접 후방으로 분사되지 않고, 측면에 분출구를 갖춘 탄피에서 분출된 가스를 약실 주변 공간으로 유도하여 적절한 초기 속도를 얻는 데 필요한 포강압력을 발생시킨 후, 포미에서 분출시키는 점은 크롬스키트 방식과 유사하다. 버니 방식은 가스 분출 노즐을 여러 개 설치하여 후방 분사를 분산시킴으로써 크루프 방식이나 크롬스키트 방식에 비해 후방 위험 지역을 축소하면서 충분한 포강압력을 확보하는 점이 다르다.크루프 방식에 비해 경량화에 유리하며, 동일한 발사약으로 발사하는 포탄의 초기 속도를 높일 수 있고, 초기 속도를 요구하지 않는다면 대구경 대중량의 포탄을 발사할 수 있다는 장점이 있었다. 반대로 포탄의 무게가 동일하고 초기 속도도 비슷하면 크루프 방식이나 크롬스키트 방식에 비해 필요한 발사약의 양이 적어도 된다. 하지만 여러 개의 분출 노즐을 가지고 있기 때문에 폐쇄기 주변의 구성이 복잡하고, 노즐이 장전 작업에 방해가 된다는 문제가 있었다. 무겁고 복잡한 폐쇄기가 필요하다는 점은 크루프 방식과 같고,[13] 발사를 반복하면 분출 노즐의 압력 밸브가 분출 가스에 의한 마찰과 압력으로 부식·마모되어, 소정의 포강압력을 발휘할 수 없게 되고, 반동 경감 능력이 불안정해지는 문제도 마찬가지로 발생한다.
버니 포는 전간기에 버니 경에 의한 개인 연구로 시작되었고, 경은 4 게이지 산탄총 탄약을 사용하여 최초의 시제품을 제작했다. 1940년대 초에는 스웨덴에서 크루프 방식 무반동포와 유사한 구조를 가진 대전차소총, 칼 구스타프 pvg m/42를 개발한 경험을 바탕으로, 버니 경은 제2차 세계 대전 중에 독자적인 이론에 기반한 신형 무반동포 연구를 진행하여 기존의 것과 다른 발사 방식의 신형으로 완성했다. 버니 경의 이름을 따 "버니 포"라 불리게 된 이 신형 포는 전쟁 말기부터 전후에 걸쳐 실용화와 배치가 진행되어, 보병이 사용하는 구경 약 8.76cm(약 8.77cm) 휴대형부터 약 18.29cm(약 18.3cm) 및 약 20.32cm(203mm)의 대구경 포까지 다양한 종류가 개발되었다. 하지만 앞서 언급한 구조적인 문제와 전쟁 종결에 따른 군비 축소로 대규모 도입은 이루어지지 않았다. 무반동포 자체는 전후 영국에서도 새로 개발되어 장비되고 있지만, 그것들은 모두 크루프 방식에 준한 작동 방식의 것이며, 버니 포는 채용되지 않았다.
참고로, 대전차 포탄 중 하나인 고폭파편탄(HESH)는 원래 버니 포에서 사용하는 대콘크리트 구조물용 포탄으로 "Wall buster|월 버스터영어"라는 명칭으로 개발된 것이다. 버니 포 자체는 널리 도입되지 않았지만, 고폭파편탄은 그 후에도 영국을 비롯한 세계 각국에서 대전차·대강화 구조물용 탄두로 사용되고 있다.
4. 5. 쿨체프스키 방식
(작성할 내용 없음 - 원본 소스에 해당 섹션에 대한 정보가 없습니다.)4. 6. {{lang|de|Düsenkanone}} 방식
일반적인 포와 동일한 폐쇄기에 노즐이 붙어있는 구조이다]]독일군은 LG40의 운용 경험을 바탕으로 개량형과 후계형(장포신 10.5cm, 15cm 구경 등) 개발을 여러 제조업체에 의뢰했다. 또한 성형작약탄을 주로 사용하는 7.5cm 구경의 대전차형 7,5cm Rückstoßfreie Kanone 43de도 개발되었고[11], 이를 4호 전차 포탑 양측에 탑재한 자주포(보병전차) Pzkpfw IV mit 7,5 cm Rückstoßfreie Kanone 43 & 3cm MK 103de 구상 모형도 제작되었다.
이처럼 독일군은 무반동포에 큰 기대를 걸었으나, 구조상 발사약 소모량이 많다는 점은 자원이 부족했던 독일에게 큰 문제였다. 고저압포 이론에 기반한 신형 경량 화포가 배치되고, 미군으로부터 노획한 바주카를 참고한 고위력의 판처슈렉이 실용화되면서 대전차 병기가 소형화되자, 1944년 독일군 보병용 무반동포의 신규 개발은 중단되었다.
이후 독일에서는 크루프식 원리를 기반으로 하되, 복잡하고 마모되기 쉬운 분출구 부착 폐쇄기 없이 최소한의 발사약으로 발사 가능한 자원 절약형 개발에 중점을 두었다. 이는 무반동포 경량화를 촉진하여 항공기 탑재나 개인 운용이 가능한 형태로 이어졌다. 대전 말기 연합군 전차에 큰 위력을 발휘한 판처파우스트의 단기간 개발도 크루프식 무반동포 연구가 있었기에 가능했다고 볼 수 있다.
참고로, 독일군이 제2차 세계 대전 중에 개발한 크루프식 무반동포 중 가장 큰 것은 3축 6륜 포대(24 cm K 3의 포대를 개조)에 장착된 총중량 40ton의 거포였다[12]. 이 포는 적은 장약과 작은 반동으로 긴 사거리를 내는 것이 특징이었는데, 대구경 탄두에 로켓 엔진을 내장한 로켓 보조 추진탄(RAP)을 소량의 발사약으로 발사하고 포탄 추력의 대부분은 로켓 엔진에서 얻는 방식이었다. 발사약은 발사 시 부스터 역할만 했으므로, 무반동포라기보다는 포신식 로켓포에 가까웠다.
5. 민간 사용
구형 75mm M20과 105mm M27 무반동총은 1950년대 초부터 미국의 미국 국립공원관리청과 산림청에서 안전한 거리에서 제어된 눈사태를 유발하기 위한 시스템으로 사용되었다. 이 무기들은 1990년대에 잉여 탄약이 소진될 때까지 사용되었으며, 이후 M40 106mm 무반동총으로 대체되었다.
그러나 1995년 캘리포니아주 알파인 메도우스 스키 리조트에서 포병대원 한 명이 포신 내 탄약 폭발로 사망하는 사고가 발생했다. 이후 2002년 12월 맘모스 산에서도 13일 간격으로 두 차례의 포신 내 폭발 사고가 더 발생하자, 결국 모든 무반동총의 사용이 중단되고 잉여 105mm 곡사포로 대체되었다.[8]
6. 문제점 및 논쟁
무반동총은 주로 보병포, 대전차화기로서 보병 부대에 배치되며, 탄종 변경이 용이하여 대인용 플레셰트 산탄, 연막탄, 신호탄, 조명탄 발사 등에도 이용될 수 있다.
그러나 무반동총은 발사 시 후방으로 분출되는 가스에 의한 폭풍과 화염, 그리고 이로 인해 솟구쳐 오르는 흙먼지 때문에 발사 위치가 쉽게 노출된다는 단점이 있다. 이 때문에 발사 후에는 역습을 피하기 위해 신속하게 위치를 이동해야 하며, 특히 운반이 어려운 대형 무반동총의 경우 초탄에 적을 확실히 제압하는 것이 중요했다. 개발 초기에는 정밀한 조준경(광학 시차식 거리측정기 등)이 크고 복잡하여 장착하기 어려웠기 때문에, 추적탄을 사용하는 조준용 소총을 포와 같은 축에 장착하여 정확한 조준을 보조하기도 했다.
사격 시에는 후방으로 분출되는 폭풍이 사수나 주변 사람들에게 해를 끼칠 위험이 있으므로, "후방 위험 지역"이라고 불리는 범위를 설정하고, 아군이 이곳에 진입하지 않도록 배치 및 운용해야 한다. 폭풍이 반사될 가능성이 있는 건물 내부나 엄폐호와 같은 좁은 공간에서의 발포는 어렵고, "후방에 충분한 공간이 없으면 운용할 수 없다"는 제약이 생긴다. 같은 이유로, 어깨에 메고 발사하는 휴대용 무반동총을 복사(엎드려 쏘기)하는 경우에는 사수의 하반신이나 발이 위험 지역에 휘말리지 않도록 주의해야 하며, 큰 고각으로 사격할 경우에는 사전에 후방 지면을 파내는 등 무반동총의 특성을 고려한 포좌를 구축해야 한다.
또한, 장갑전투차량의 탑재 화기로서는 후방 분출을 수반하는 것은 포탑 장착에 어려움이 있으며, 그렇지 않은 방식도 전면 장갑의 틈이 커지는 등 문제점이 많다. 반동 자체는 차체 중량으로 어느 정도 억제할 수 있기 때문에, 야전용 무반동총을 지프 등의 경차량에 탑재한 간이적인 것을 제외하면, 무반동총 탑재를 위해 개발된 차량은 거의 없으며, 코크카릴 90mm나 SPG-9 무반동총을 개조한 2А28|이 에 이십팔ru 그롬과 같은 저압포(저반동포)가 개발되었다. 그러나 저압포도 일반적인 전차포에 비해 초기 속도가 낮기 때문에 정확도와 사거리에서 열세이며, 대전차전에서는 불리하다.
이와 같이 운용상의 결점과 제약이 있지만, 보다 편리한 휴대용 로켓 발사기나 고성능 대전차 미사일 등이 보급된 후에도 로켓탄보다 탄두의 비행 속도가 빠르고 측풍의 영향도 적기 때문에 탄도 성능, 명중률이 우수하며, 대전차 미사일보다 저렴하고 다목적으로 사용할 수 있기 때문에 무반동총은 계속 사용되고 있다.
7. 결론 및 향후 전망
무반동총은 개발 당시 화포의 반동을 획기적으로 줄여 경량화에 성공했지만, 연소 가스의 후방 분출로 인한 후폭풍 문제, 많은 양의 장약 필요성, 특정 부품의 마모 등 여러 기술적 한계를 안고 있다.[11][12][13] 현대에는 대전차 미사일이나 로켓 발사기 등 더 발전된 보병 휴대용 중화기가 등장하면서 그 입지가 다소 줄어든 것이 사실이다.
그럼에도 불구하고 무반동총은 구조가 비교적 간단하고 가격 대비 성능이 우수하며, 특정 상황에서는 여전히 유용한 무기 체계로 평가받는다. 특히 화력 지원이 제한적인 환경이나 게릴라전, 저강도 분쟁 등에서 보병 부대에 직접적인 화력 지원을 제공할 수 있다는 장점이 있다. 과거 독일군이 산악부대나 낙하산부대에서 운용한 사례처럼, 기동성과 경량성이 중요한 부대에게는 여전히 매력적인 선택지가 될 수 있다.
대한민국 국군 역시 노후화된 무반동총을 운용하고 있으며, 이에 대한 현대화 또는 M72 LAW, 판처파우스트 3와 같은 신형 대전차 로켓이나 현궁과 같은 대전차 미사일 등으로의 대체 방안을 지속적으로 모색할 필요가 있다.
특히, 조선인민군이 무반동총을 '비반충포(非反衝砲)'라는 명칭으로 운용하며, 경우에 따라서는 분대 단위까지 편제하고 있다는 점은 주목해야 할 부분이다. 이는 북한군이 여전히 무반동총을 중요한 보병 화력으로 간주하고 있음을 시사한다. 따라서 대한민국 국군은 이러한 북한의 비대칭적 위협에 효과적으로 대응하기 위한 전략을 수립하고, 보병 화력 강화 차원에서 무반동총의 운용 지속 여부 및 대체 방안에 대한 신중한 검토가 요구된다.
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